論文の概要: Decisive Margins in Differentially Private Voting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.18772v1
- Date: Wed, 19 Aug 2026 10:29:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-20 20:13:55.37572
- Title: Decisive Margins in Differentially Private Voting
- Title(参考訳): 差分投票における決定的結婚
- Abstract要約: 差分プライバシーは、公表された結果にランダム性を注入することで個々の投票記録を保護するが、このノイズは選挙が終わったときに誤った結果をもたらす可能性がある。
我々は、Plurality、Condorcet、Maximin、Plurality with Runoff、STV(Single Transferable Vote)などの共通投票ルールにおいて、中央の差分プライバシーと局所の差分プライバシーがいかに正確かを検討する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.175634288058166
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Differential privacy protects individual voting records by injecting randomness into the published outcome, but this noise can lead to erroneous results when an election is close. We study how precise central differential privacy and local differential privacy can be for common voting rules, including Plurality, Condorcet, Maximin, Plurality with Runoff, and Single Transferable Vote (STV). Our measure of precision is the margin of victory needed for a private mechanism to return the same winner as the non-private rule with high probability. We give private algorithms for publishing the winner and prove upper bounds on the required margin for these algorithms. We also prove lower bounds showing that nontrivial margins are necessary; many of these bounds match the corresponding upper bounds up to logarithmic factors. For STV, an information-theoretic upper bound matches the lower bound, but we prove that this guarantee cannot be achieved in polynomial time unless NP $\subseteq$ BPP. This gives a rare example of a computationally tractable task that becomes intractable when one simultaneously requires differential privacy and utility.
- Abstract(参考訳): 差分プライバシーは、公表された結果にランダム性を注入することで個々の投票記録を保護するが、このノイズは選挙が終わったときに誤った結果をもたらす可能性がある。
我々は、Plurality、Condorcet、Maximin、Plurality with Runoff、Single Transferable Vote(STV)など、共通の投票ルールにおいて、中央の差分プライバシーと局所の差分プライバシーがいかに正確かを検討する。
我々の精度の尺度は、プライベートなメカニズムが、高い確率で非プライベートなルールと同じ勝者を返すのに必要な勝利のマージンである。
我々は、勝者を公開するためのプライベートアルゴリズムを与え、これらのアルゴリズムに必要なマージンの上限を証明します。
また、非自明な辺は必要であることを示す下界も証明し、これらの境界の多くは対数的因子まで対応する上界と一致する。
STV の場合、情報理論上界は下界と一致するが、NP $\subseteq$ BPP がなければ多項式時間ではこの保証は達成できない。
これは、差分プライバシーとユーティリティを同時に必要とした場合に、計算的に抽出可能なタスクの稀な例である。
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